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探究高速公路桥梁典型病害与改进策略

2016-06-18文一哲

课程教育研究 2016年5期
关键词:改进策略道路桥梁

文一哲

【摘要】高速公路交通中桥梁是极为最重要的组成部分,在实际应用中,桥梁受到自然环境、载荷、偶然因素等的共同影响,使得其安全性能、材料性能和耐久性能等呈现下降的趋势,造成了高速公路桥梁应用中存在着诸多安全隐患问题。本文就具体运行中高速公路桥梁所存在的典型病害进行分析,然后提出有效的改进及防治策略,旨在提升其应用效能。

【关键词】道路桥梁 典型病害 改进策略

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)05-0225-01

桥梁是进行路网覆盖建设的关键性控制工程,近年来,在社会经济发展的推动下,交通活动发展迅速,桥梁的使用年限和载荷也在不断增加,并且在极端气候及地质灾害等外界因素的影响下,使得现役桥梁不同程度上存在着病害问题,间接或者直接的影响其整体的使用性能。但是,在开展具体分析时,桥梁所存在的先天缺陷以及后期病害现象对于承载能力的影响程度并没有统一的标准,只是经验化的进行评断,缺乏一定的精准性。所以,对高速公路的桥梁病害开展有效的分析,并提出相应的解决策略,在现代化的社会经济发展中是极为必要的[1]。

一、高速公路桥梁典型病害分析

(一)空心板桥病害

空心板桥病害是所有类型桥梁中占据比例最大的,其病害部位有铰缝、桥面连续购置、空心板、支座等,产生该种病害的主要原因是存在设计缺陷和施工缺陷以及养护不当等主观因素,进而造成单板受力、顶底板厚度不够、铰缝渗水、支座位置不当或出现脱落等病害现象。比如某一空心板桥梁通过纵向铰缝开展横向连接,但该过程中的铰缝存在着质量问题,并且养护工程也有所欠缺,造成铰缝作用失效,出现单板受力现象,使得空心板载荷剧增,进而直接影响到桥梁的运行安全。

(二)箱梁桥病害

箱梁桥的箱型截面相对偏薄,使其本身的抗扭刚度较大,且能够承担正负弯矩,在施工中主要采取满堂支架的方式,但是,在实际施工中,支座和箱梁是其施工的薄弱环节,在该环节常见的病害有底板裂缝、竖向开裂、梁端副班斜向开裂等,产生这些病害的原因大多数是设计和施工及养护等主观因素所引起的,在预应力损失过大的前提下,造成跨中的竖向开裂等。

(三)连续刚构桥病害

在连续刚构桥的施工中,主要采用悬臂施工方法,虽然其具有较好的受力性能和良好的抗扭刚度,但由于桥墩刚度相对偏低,使得其本身的抗撞击能力相对偏低,所以极易造成顶板裂缝、横隔板裂缝、腹板裂缝、底板裂缝等问题。

二、高速公路桥梁典型病害的改进策略

(一)空心板桥病害防治

对铰缝病害进行控制时,需要有效配置横向连接钢筋的桥梁铰缝。一般情况下,钢筋自身缺乏剪力传递能力,这就需要改进时从铰缝结构和桥面铺装层入手,并进行纵向受力钢筋的设置,采用“叉型”钢筋实现铰缝的横向连接,有效提升剪力传递效果,比如在施工中采用钢纤维铺装层,强化铰缝的横向联系,或者实现纵向钢筋的增加,在对铰缝结构实现改变的基础上,使铰缝作用有效增强。另外,还需要对板底纵向裂缝进行控制,有效确保腹板和底板厚度的整体有效性,并且在控制过程中避免出现定位偏差的状况而影响到纵向作用的发挥。

(二)箱梁桥病害防治

在该环节出现的病害主要是因为缺乏剪应力,使得桥梁结构整体的抗拉强度并不能有效的降低主拉应力,所以,在明确基本原因的状况下,需要在设计环节的腹板内进行同预应力钢束相垂直的斜筋设置,以最大化的改善腹板的受力状况,进而有效减少斜向裂缝出现的可能[2]。

在进行底板横向裂缝的控制时,需要在实际施工中进行垫块的增设,或者应用其他方式,以适当有效的增大钢筋层的保护厚度,并确保其保护活动的耐久性,减少或者避免出现钢筋锈蚀的情况。

(三)连续刚构桥病害的防治

在对该环节所出现的底板和顶板裂缝进行防治时,首先需要对箱型截面进行合理设计,然后实现梁肋的增设,然后在其附近或者内部进行预应力束的布置,以最大化的减少预应力对梁底的影响,并且适当有效的对底板或者顶板的厚度进行增加,以及实现足够防裂钢筋网的配备,以实现对钢束的优化布置,确保整个截面的受力状况处于均衡状态。

对腹板裂缝进行控制时,首先需要进行截面钢筋和腹板厚度的增加设置,以最大化的将截面的主拉应力和正应力实现改善,然后在此基础上还需要沿着跨中向支点实现加宽过度处理,以最大化的满足整体结构的构造设计要求及整体受力需要,以最大化的减少桥梁自重,进而避免有裂缝现象的出现。

经济的发展离不开交通的建设,在现代化活动中,高速公路桥梁发挥着重要的作用,但是在生态环境因素以及载荷过大等诸多问题的影响下,使得桥梁病害问题频发,严重影响到桥梁作用的有效发挥,使其在运行中存在着安全隐患问题,这就需要在发展过程中对其基本病害进行分析,进而针对性的采取有效的防治措施,以确保其在运行中发挥最大化的作用,并且在实现整体建设有效性的基础上,推动我国经济的快速健康发展。

参考文献:

[1]刘菠.高速公路桥梁典型病害及建管养对策研究[D].重庆交通大学,2012.

[2]熊力.高速公路混凝土桥梁典型病害产生原因及防治对策分析[J].城市建筑,2013,18:221.

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